内容正文:
第一节 元素与物质的分类
课程标准
核心素养(教师用书独具)
1.认识元素可以组成不同种类的物质,根据物质的组成和性质可以对物质进行分类
2.认识胶体是一种常见的分散系
3.同类物质具有相似的性质,一定条件下各类物质可以相互转化
1.宏观辨识与微观探析:能从物质的微观层面理解其组成、结构和性质的联系,形成“结构决定性质,性质决定应用”的概念
2.变化观念与平衡思想:能认识物质是在不断运动的,物质变化是有条件的;能从内因和外因,量变与质变等方面全面分析物质的化学变化,能从不同视角对复杂的化学变化进行研究,揭示各类变化的特征和规律
3.科学态度与社会责任:认识传统化学贡献和古典文献中的化学工艺
考点一 物质的组成、分类和变化
一、元素与物质的关系
1.元素、物质及微粒间的关系
(1)宏观上物质是由元素组成的,微观上物质是由 分子 、 原子 或 离子 构成的。
(2)元素:具有相同 核电荷数 的同一类原子的总称。
(3)元素与物质的关系
元素
(4)元素在物质中的存在形态
①游离态:元素以 单质 形式存在的状态。
②化合态:元素以 化合物 形式存在的状态。
2.同素异形体
(1)概念:同种元素形成的不同单质叫同素异形体。
(2)形成方式:①原子个数不同,如O2和O3;②原子排列方式不同,如金刚石和石墨。
(3)性质差异: 物理 性质差别较大,同素异形体之间的转化属于 化学 变化。
3.纯净物和混合物
(1)纯净物:由同种单质或化合物组成的物质。
(2)混合物:由几种不同的单质或化合物组成的物质。
(3)常见的混合物举例:
①气体混合物
水煤气
爆鸣气
天然气
焦炉气
高炉煤气
石油气
主要成分
CO、H2
H2、O2
CH4
H2、CH4等
CO、CO2、
N2等
丙烷、
H2等
②液体混合物
氨水
王水
硬水
水玻璃
福尔马林
汽油
主要成分
NH3·
H2O
NH3、
H2O
盐酸、
硝酸
含Ca2+、
Mg2+较
多的水
Na2SiO3、
H2O
甲醛、
H2O
C5~C11
的烃
③固体混合物
碱石灰
漂白粉
玻璃
水泥
铝热剂
主要成分
CaO、
NaOH
Ca(ClO)2、
CaCl2
Na2O·
CaO·
6SiO2
3CaO·SiO2、
2CaO·SiO2、
3CaO·Al2O3
Al、金属
氧化物
二、物质的分类
1.交叉分类法——从不同角度对物质进行分类。
2.树状分类法——按不同层次对物质进行逐级分类,各层之间属于 包含 关系。
3.氧化物的分类
物质分类中的一些特例
(1)只含一种元素的物质不一定是纯净物,如O2和O3,金刚石和石墨等。
(2)同位素形成的单质(或化合物)是纯净物,如H2与D2,H2O与D2O。
(3)酸性氧化物不一定是非金属氧化物,如Mn2O7;非金属氧化物也不一定是酸性氧化物,如CO、NO等;金属氧化物不一定是碱性氧化物,但碱性氧化物一定是金属氧化物。
三、物质的变化、性质与用途
1.化学变化:宏观上有 新物质 生成,微观上有旧化学键的 断裂 和新化学键的 生成 。
2.常见的物理变化、化学变化
物质变化
物理变化
化学变化
三馏
蒸馏、 分馏
干馏
四色
焰色试验
显色反应、颜色反应、 指示剂 变色反应
五解
潮解
分解、电解、水解、 裂解
十八化
熔化、汽化、
液化、酸化
氢化、氧化、水化、风化、炭化、钝化、催化、皂化、歧化、卤化、硝化、酯化、裂化、油脂的硬化
物质变化的辨析
(1)同素异形体之间的转化为化学变化,如O3与O2间的转化。
(2)不同原子间的转化不属于化学变化,其对应的反应也不属于化学反应,如U―→Th+He。
(3)化学变化中一定存在化学键的断裂和形成,但存在化学键断裂的变化不一定是化学变化,如金属熔化、HCl溶于水、NaCl熔化均属于物理变化。
(4)化学变化不仅有物质的变化,同时还伴随有能量的变化。
(5)化学变化中一定伴随物理变化,物理变化中一定没有化学变化。
(6)非化学变化
(7)煤的气化、液化均属于化学变化。
煤的气化是将其转化为可燃性气体的过程,主要反应是碳与水蒸气反应生成水煤气等。
煤的液化是将其直接或间接转化为甲醇等液体燃料。
3.常见物质的性质和用途
常见物质
应用
利用的性质或反应
钠、钾合金
核反应堆的传热介质
熔点较低、导热性好
过氧化钠
呼吸面具或潜水艇中作为氧气来源
2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
氯化钠
制取钠、氯气、氢氧化钠
2NaCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2NaOH
2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑